计算机组成与结构 第3版2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

计算机组成与结构 第3版PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 概述1

1.1 计算机的定义和特性1

1.1.1 什么是计算机1

1.1.2 计算机的特性1

1.2 计算机的发展历程2

1.2.1 电子计算机的诞生2

1.2.2 第一代计算机3

1.2.3 第二代计算机3

1.2.4 第三代计算机3

1.2.5 第四代计算机4

1.2.6 新一代计算机6

1.2.7 我国计算机的发展6

1.3 计算机的组成与结构7

1.3.1 计算机系统的层次结构7

1.3.2 计算机硬件8

1.3.3 计算机软件9

1.4 计算机的分类与应用11

1.4.1 计算机的分类11

1.4.2 计算机应用12

习题114

第2章 数据的表示15

2.1 数据、信息和媒体15

2.1.1 数据15

2.1.2 信息16

2.1.3 媒体16

2.2 数字化信息编码16

2.3 数值数据的编码表示18

2.3.1 进位计数制及其各进位制数之间的转换18

2.3.2 定点与浮点表示22

2.3.3 编码系统23

2.3.4 无符号数的编码表示28

2.3.5 浮点数的编码表示28

2.3.6 十进制数的二进制编码表示34

2.4 非数值数据的编码表示36

2.4.1 逻辑数据36

2.4.2 西文字符36

2.4.3 汉字字符38

2.4.4 多媒体信息40

2.5 二进制信息的计量单位42

2.6 数据校验码43

2.6.1 奇偶校验码44

2.6.2 海明校验码45

2.6.3 循环冗余校验码48

习题251

第3章 运算器与运算方法53

3.1 基本组成53

3.2 算术与逻辑单元54

3.2.1 半加器与全加器54

3.2.2 串行进位与并行进位55

3.2.3 ALU部件58

3.3 定点数加、减法运算62

3.3.1 补码定点数加、减法62

3.3.2 原码定点数加、减法65

3.4 定点数乘法运算66

3.4.1 原码一位乘法66

3.4.2 原码二位乘法69

3.4.3 补码一位乘法70

3.4.4 补码二位乘法73

3.4.5 阵列乘法器74

3.5 定点数除法运算75

3.5.1 原码除法运算75

3.5.2 补码除法运算80

3.5.3 阵列除法器82

3.6 浮点数运算83

3.6.1 浮点数加、减法运算83

3.6.2 浮点数乘、除法运算86

3.7 十进制数的加、减法运算89

习题392

第4章 存储系统94

4.1 存储器概述94

4.1.1 存储器的主要性能指标94

4.1.2 存储器分类94

4.1.3 存储器结构95

4.2 半导体读／写存储器97

4.2.1 基本存储单元97

4.2.2 半导体RAM芯片99

4.3 半导体只读存储器108

4.3.1 掩模只读存储器（Masked ROM）108

4.3.2 可编程ROM（PROM）108

4.3.3 可擦除和可编程的ROM（EPROM）109

4.3.4 电擦除电改写只读存储器（EEPROM）110

4.4 高速缓冲存储器110

4.4.1 工作原理110

4.4.2 映射方式111

4.4.3 替换算法113

4.4.4 “Cache—主存”内容的一致性问题115

4.4.5 Cache结构举例115

4.5 虚拟存储器117

4.5.1 虚拟存储器的功能117

4.5.2 虚拟存储器的基本管理方法117

4.6 辅助存储器121

4.6.1 磁表面存储器121

4.6.2 光盘存储器128

习题4130

第5章 指令系统132

5.1 指令格式与指令长度132

5.1.1 指令格式132

5.1.2 指令长度133

5.2 寻址方式133

5.3 指令类型136

5.4 堆栈和堆栈存取方式138

5.5 指令系统举例140

5.5.1 IBM 370系列机指令格式140

5.5.2 PDP-11小型机指令格式141

5.5.3 Pentium机指令系统141

5.5.4 PowerPC机指令系统143

5.6 CISC与RISC指令145

5.7 MMX技术146

习题5150

第6章 中央处理机组织151

6.1 CPU的结构与功能151

6.1.1 CPU的组成与操作151

6.1.2 CPU时序控制方式154

6.1.3 CPU控制流程155

6.1.4 控制器的组成156

6.1.5 一条完整指令的执行157

6.1.6 CPU性能设计158

6.1.7 典型CPU举例——Pentium和Power PC微处理器162

6.2 组合逻辑控制与PLA控制164

6.2.1 组合逻辑控制165

6.2.2 PLA控制166

6.3 微程序控制168

6.3.1 Wilkes微程序控制168

6.3.2 基本概念169

6.3.3 微指令的格式与编码170

6.3.4 微指令地址的生成172

6.3.5 微程序设计举例173

6.3.6 微程序应用176

6.4 微处理器的若干新技术177

6.5 新技术应用实例——Core（酷睿）微处理器系列179

6.5.1 Core 2微处理器179

6.5.2 Core i7/i5/i3系列微处理器180

习题6182

第7章 总线及总线互连结构185

7.1 总线的基本概念185

7.1.1 总线的特性和分类185

7.1.2 系统总线的组成186

7.1.3 总线的数据传输方式187

7.2 总线设计的要素188

7.2.1 信号线类型188

7.2.2 总线裁决189

7.2.3 定时方式193

7.2.4 总线事务类型198

7.2.5 影响总线带宽的因素199

7.3 总线接口单元200

7.4 总线标准200

7.4.1 ISA总线201

7.4.2 EISA总线202

7.4.3 VL总线（VESA总线）202

7.4.4 PCI总线和PCI-X总线202

7.4.5 SCSI总线209

7.4.6 EIA-232-D总线212

7.4.7 USB通用串行总线213

7.4.8 IEEE 1394总线215

7.4.9 PCI-express总线217

7.5 多总线分级结构219

7.5.1 单总线结构219

7.5.2 双总线结构220

7.5.3 三总线结构220

7.5.4 多总线分级结构举例222

习题7225

第8章 输入／输出设备227

8.1 输入／输出设备的分类与特点227

8.1.1 分类227

8.1.2 特点228

8.2 输入设备228

8.2.1 键盘228

8.2.2 鼠标229

8.3 打印机230

8.3.1 打印机的种类230

8.3.2 点阵打印机231

8.3.3 激光打印机232

8.4 显示器234

8.4.1 监视器234

8.4.2 光栅扫描显示器工作原理236

8.4.3 IBMPC图形显示器237

习题8238

第9章 输入／输出组织239

9.1 I/O接口239

9.1.1 I/O接口的功能239

9.1.2 I/O接口的结构241

9.1.3 I/O接口的分类241

9.2 I/O设备的寻址242

9.2.1 操作系统在I/O中的作用242

9.2.2 I/O端口的编址243

9.3 I/O数据传送控制方式246

9.3.1 I/O数据传送控制方式的类型246

9.3.2 程序直接控制方式247

9.4 程序中断方式249

9.4.1 中断的概念249

9.4.2 中断的分类250

9.4.3 中断系统的基本职能和结构252

9.4.4 中断过程254

9.5 直接存储器存取（DMA）方式260

9.5.1 三种DMA方式261

9.5.2 DMA接口的结构和功能262

9.5.3 DMA操作步骤264

9.5.4 DMA与存储器系统265

9.6 通道和I/O处理器方式266

9.6.1 通道的基本概念266

9.6.2 通道的种类267

9.6.3 通道程序268

9.6.4 I/O处理机270

9.7 外部接口270

9.7.1 串行接口271

9.7.2 并行接口274

习题9274

第10章 计算机硬件技术的发展277

10.1 并行处理277

10.1.1 发展历程、分类与应用277

10.1.2 阵列机278

10.1.3 多处理机系统281

10.1.4 分布式系统284

10.2 新一代计算机285

10.2.1 生物计算机286

10.2.2 超导计算机287

10.2.3 量子计算机288

10.2.4 纳米计算机289

10.2.5 光计算机290

习题10291

参考文献292